一种液晶化合物、组合物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种液晶化合物、组合物及其应用。本发明专利技术公开的液晶化合物具有式I所示的结构。该液晶化合物具有极高的负介电各向异性，旋转粘度低，从而能够有效降低驱动电压，提高液晶显示装置的响应速度，同时其具有光学各向异性数值适中以及电荷保持率高等特点。异性数值适中以及电荷保持率高等特点。异性数值适中以及电荷保持率高等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种液晶化合物、组合物及其应用


[0001]本专利技术涉及液晶显示材料领域，特别涉及一种液晶化合物、组合物及其应用。

技术介绍

[0002]液晶材料作为环境材料在信息显示材料、有机光电子材料等领域中的应用具有极大的研究价值和较好的应用前景。液晶材料作为新型显示材料有许多优势，如功耗极低，驱动电压低。同时与其他材料相比，还具有体积小、重量轻、长寿命、显示信息量大、无电磁辐射等优点，几乎可以适应各种信息显示的要求，尤其在TFT
‑
LCD(薄膜晶体管技术)产品方面。
[0003]在TFT有源矩阵的系统中，主要有TN(Twisted Nematic，扭曲向列结构)模式，IPS(In
‑
Plane Switching，平面转换)，FFS(Fringe Field Switching，边缘场开关技术)模式和VA(Vertical Alignment，垂直取向)模式等主要显示模式。
[0004]目前，TFT
‑
LCD产品技术已经成熟，成功地解决了视角、分辨率、色饱和度和亮度等技术难题，大尺寸和中小尺寸TFT
‑
LCD显示器在各自的领域已逐渐占据平板显示器的主流地位。但是对显示技术的要求一直在不断的提高，要求液晶显示器实现更快速的响应，降低驱动电压以降低功耗等方面。
[0005]液晶材料本身对改善液晶显示器的性能发挥重要的作用，尤其是降低液晶材料旋转粘度和提高液晶材料的介电各向异性
△
ε。为了改善材料的性能使其适应新的要求，新型结构液晶化合物的合成及结构
‑
性能关系的研究成为液晶领域的一项重要工作。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种新型的负介电各向异性的液晶化合物，该化合物具有较高的负介电各向异性、良好的液晶互溶性、相对低的旋转粘度等优点，具有重要的应用价值。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种液晶化合物，其具有式I所示的结构：
[0009][0010]其中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
12的烷基或碳原子数为1
‑
12的烷氧基；
[0011]环A选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或卤代1,4
‑
亚苯基，m为0、1或2；
[0012]环B选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或卤代1,4
‑
亚苯基。
[0013]在一些实施方式中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
7的烷基或碳原子数为1
‑
7的烷氧基。在一些实施方式中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
5的烷基或碳原子数为1
‑
5的烷氧基。在一些实施方式中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、异戊基或新戊基。
[0014]在一些实施方式中，卤代1,4
‑
亚苯基选自氟代1,4
‑
亚苯基、氯代1,4
‑
亚苯基或溴代1,4
‑
亚苯基。
[0015]在一些实施方式中，氟代1,4
‑
亚苯基选自以下基团组成的组：
[0016][0017]在一些实施方式中，环A选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或氟代1,4
‑
亚苯基；m为0或1。
[0018]在一些实施方式中，环A选自一氟代1,4
‑
亚苯基或二氟代1,4
‑
亚苯基
[0019]在一些实施方式中，环B选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或氟代1,4
‑
亚苯基。在一些实施方式中，环B选自一氟代1,4
‑
亚苯基或二氟代1,4
‑
亚苯基
[0020]在一些实施方式中，所述液晶化合物具有式I
‑
A至式I
‑
C所示的结构：
[0021][0022]其中，R1、R2、环A和m的定义同式I，k为F的个数，选自0、1或2。
[0023]在一些实施方式中，所述液晶化合物具有式I
‑
A1至式I
‑
A3所示的结构：
[0024][0025]其中，R1、R2、环A和m的定义同式I。
[0026]在一些实施方式中，所述液晶化合物具有I
‑
1至I
‑
14所示的结构：
[0027][0028][0029][0030]其中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
5的烷基或碳原子数为1
‑
5的烷氧基。
[0031]在一些实施方式中，I
‑
1至I
‑
14中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
3的烷基，优选选自甲基、乙基或正丙基。
[0032]在一些实施方式中，所述液晶化合物选自如下化合物所组成的组：
[0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039][0040][0041][0042]本专利技术中，若无特别说明，上述化合物中CH3代表甲基、C2H5代表乙基、C3H7代表正丙基。
[0043]第二方面，本专利技术提供了第一方面所述的液晶化合物的制备方法，本专利技术根据环B的不同，选择不同的合成路线。
[0044]作为本专利技术的一种技术方案，当环B为1,4
‑
亚苯基或卤代1,4
‑
亚苯基例如1
‑
4个氢原子被氟原子取代的1,4
‑
亚苯基时，即液晶化合物为
时；
[0045]所述液晶化合物的合成路线如下：
[0046][0047]所述合成方法包括以下具体步骤：
[0048](1)与有机锂试剂金属化反应，再与硼酸酯反应，得到
[0049](2)与通过Suzuki反应，
[0050]得到
[0051]其中，各步骤所涉及化合物中的R1、R2、m、环A、环B均与所得液晶化合物产物中R1、R2、m、环A、环B代表的基团相对应。
[0052]所述步骤(1)中，有机锂试剂与硼酸酯的投料摩尔比为1∶1.0～
2.0∶1.0～3.0，反应温度
‑
50℃～
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液晶化合物，其具有式I所示的结构：其中，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
12的烷基或碳原子数为1
‑
12的烷氧基；环A选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或卤代1,4
‑
亚苯基，m为0、1或2；环B选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或卤代1,4
‑
亚苯基。2.根据权利要求1所述的液晶化合物，其特征在于，R1和R2相同或不同，且各自独立地选自碳原子数为1
‑
7的烷基或碳原子数为1
‑
7的烷氧基，优选选自碳原子数为1
‑
5的烷基或碳原子数为1
‑
5的烷氧基；环A选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或氟代1,4
‑
亚苯基；m为0或1；环B选自1,4
‑
亚环己基、1,4
‑
亚环己烯基、1,4
‑
亚苯基或氟代1,4
‑
亚苯基。3.根据权利要求1或2所述的液晶化合物，其特征在于，所述液晶化合物具有式I
‑
A至式I
‑
C所示的结构：其中，R1、R2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：班全志，石志亮，刘阳，杭德余，
申请(专利权)人：北京燕化集联光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：